CN107920673B - 往复装置和婴儿床 - Google Patents
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Abstract
在本文中公开了一种用于在婴儿的床或摇篮中安抚婴儿的替代方案。该方案基于一种新颖的往复装置(10)，该往复装置具有膜(1)，该膜支撑至少一个生物体，并沿着第一笛卡尔方向(Y)和第二笛卡尔方向(Z)延伸以覆盖一定的区域，并在第三笛卡尔方向(X)中具有厚度。往复装置(10)还包括张紧机构(5)，该张紧机构与膜(1)相连，并沿第一笛卡尔方向(X)或第二笛卡尔方向(Y)中至少任一个来调节膜(1)的张紧状态，以用于使躺在膜(1)上的至少一个生物体反复地进行往复运动。
Description
技术领域
本发明涉及睡眠装置的领域。特别地，本发明涉及安抚婴儿睡眠的附件。更确切地说，本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的往复装置和婴儿床。
背景技术
已知存在有以下问题：为了使婴儿入睡而需要将婴儿安抚至放松的状态。尽管可通过在某人的手臂中摇晃婴儿来使他平静下来，但是某些婴儿需要很长时间的上述安抚动作。考虑到婴儿具有在夜里反复醒来的倾向，需要有一种能借助往复动作来帮助家长使孩子平静下来的装置。
在市场中有许多用于辅助上述过程的附件。例如，EP 1898753 B1和US 5107555 A公开了用于摇晃摇篮的垫子以产生安抚动作的机构。这种机构包括驱动器，该驱动器构造成能以特定的顺序来提升和降低垫子的边角。驱动器可以为机械驱动的或气动的。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于在婴儿自己的床或摇篮中使婴儿平静下来的替代方案。
该目的可通过一种新颖的往复装置来实现，该往复装置构造为改装式模块，其尺寸设置成能替换婴儿床的垫子或设置在婴儿床的垫子之下。该往复装置具有膜，该膜支撑至少一个生物体，并沿第一笛卡尔方向和第二笛卡尔方向延伸以覆盖一定的区域，且沿第三笛卡尔方向具有厚度。往复装置还包括张紧机构，该张紧机构与膜相连，并能至少在第一笛卡尔方向或第二笛卡尔方向中的一个中调节膜的张紧状态，以用于使躺在膜上的至少一个生物体反复地进行往复运动。
另一方面，该目的可通过具有往复装置的婴儿床来实现，该往复装置具有膜，该膜用于支撑至少一个生物体，并沿第一笛卡尔方向和第二笛卡尔方向延伸以覆盖一定的区域，且沿第三笛卡尔方向具有厚度。往复装置还具有张紧机构，该张紧机构与膜相连，以用于至少在第一笛卡尔方向或第二笛卡尔方向中的一个中反复地调节膜的张紧状态，从而使得被膜所支撑的至少一个生物体能反复地进行往复运动。
本发明由独立权利要求中所述的特征所限定。在从属权利要求中限定了特定的实施方案。
附图说明
图1显示了根据本发明的至少某些实施方案的往复装置的等距视图；
图2显示了不包含膜的图1中的装置；
图3显示了图2中的区域A的细节图；
图4显示了根据本发明的至少某些其他实施方案的往复装置的等距视图，其中移除了膜；
图5显示了图1中的装置，其中不包含第二横向主体部，以便于显示驱动的细节；
图6显示了图4中的装置的爆炸图；
图7显示了根据本发明的至少某些其他实施方案的往复装置的等距视图，其中移除了膜；且
图8显示了图7中的装置的爆炸图。
具体实施方式
在本文中，用语“膜的长度”指的是沿着膜的外表面测量的膜的长度。该用语并不意味着从立体图中看到的物体的长度。
在本文中，用语“第一纵向件和第二纵向件的跨距长度”指的是第一纵向件和第二纵向件的纵向中心轴线之间的最短距离。
在本文中，用语“膜”包括但不限于片状件，其能张紧和松弛以形成凹陷，且其还能承受住生物体(尤其是婴儿)的重量。
应当理解的是，在本文中，用词“旋转”并不必须是围绕某轴线整圈地转动。而是，用语“旋转”应被理解为相对于原始状态进行了角位移，该角位移包含不足一整圈的旋转。
如将在下文中更加详细地说明的那样，本发明的发明构思基于在膜上支撑生物体(尤其是婴儿)，该膜的张紧状态能在松弛状态与绷紧状态之间切换。由膜的中部所测得的起伏运动的幅度可以在约10mm至150mm之间，尤其是为约120mm。在本文中，“幅度”意味着膜的最高高度和最低高度之间的高度差，或者最低高度与放松高度之间的高度差——在这种情况下，该长度为由膜的中部所进行的上述测量的一半。作为替代，幅度可意味着膜的中部的垂直移动量。膜可以是模块的一部分，该模块的尺寸设置成能替代婴儿床的垫子，由此可将反复装置改装成用于在无需家长介入的情况下帮助婴儿入睡的任意婴儿床中。作为替代，反复装置可与床或婴儿床成形为一体，其中婴儿或其他生物体可直接或借由中间层(例如，垫子)来躺在往复装置的膜的上面。在这种一体式的构造中，往复装置可替代婴儿床或床的底座。
如图1所示，往复装置10具有膜1，其用于将婴儿保持在可变化的支撑结构之间。膜1为由能反复承受变形(即，弯曲)的柔软材料制成的片状件。优选地，由织物来制造膜1，织物是透气的，以用于给面朝下睡觉的婴儿保持空气供应。更优选地，膜1由织物网制成，以增强效果。网有额外的好处，即：保持婴儿凉爽。膜1覆盖了适于接收和支撑婴儿的区域。然而，还可使用更大的膜1，以助于更大的生物体(例如，成年人或甚至更大的动物)来睡觉。在图1所示的框架中，膜1在第一卡迪尔方向Y和第二卡迪尔方向Z上延伸，以覆盖该区域。另外，膜1在第三卡迪尔方向X中具有一定的厚度。
在所示的实施例中，膜1支撑在模块结构上，该模块结构构造成改装式的模块，其尺寸设置成能替代婴儿床的垫子。作为替代，往复机构10可构造为床、婴儿床或用于睡觉的任意装置的组成部分。在所显示的实施方案中，模块包括沿第二笛卡尔方向Z延伸的两个纵向主体部，即，第一纵向主体部6和第二纵向主体部7，以用于支撑膜1及其负载。该模块还包括沿第一笛卡尔主体部Y延伸的两个横向主体部，即，第一横向主体部3和第二横向主体部4，以用于连接相隔一段距离的纵向主体部6、7。如图所示，第一横向主体部3和第二横向主体部4可以是用于支撑第一纵向主体部6和第二纵向主体部7的挡板。另一方面，第一纵向主体部6和第二纵向主体部7也可以是轴承式安装到第一主体部3和第二主体部4上的旋转杆，以减小膜1与第一纵向主体部6和第二纵向主体部7之间的磨损。主体部3、4、6、7形成了往复装置10的框架，其用作为包含驱动机构2的附件的安装点。在所示的实施例中，横向主体部3、4用作为机架。
根据一个特定的实施方案，某些或所有主体部可设置有允许横向主体部折叠的关节(未显示)。优选地，该折叠会将主体部的铰接部分转动至直角或接近直角，从而例如在运输期间将装置折叠到较小的体积。
下面来看图2，其显示了不包含膜1的往复装置10，以用于更加清楚地显示往复装置的支撑结构。所显示的实施例提出了一种变型，其仅从一侧为膜提供起伏动作。这种运动会导致躺在膜上的生物体以不对称的方式上下移动，由此生物体能从一侧向另一侧略微摇晃。从两侧调节膜的张紧状态是另外实现的，未在任何附图中显示。
然而，图2显示了横向主体3、4支撑了在第三笛卡尔方向上相对于装置所安装到的平台升高的第一纵向主体部和第二纵向主体部。由此，横向主体3、4通过纵向主体部6、7来承担膜上的生物体的负载。
还可从图2中看到，往复装置还包括第三纵向主体部9，该第三纵向主体部设置成与第一纵向延伸部6平行并在其之下延伸。也就是说，第三纵向主体部9在第三笛卡尔方向X中偏离于第二纵向主体部6。设置了调节机构以调节第三纵向主体部9在第三笛卡尔方向X上的位置。调节机构可仅由在第一横向主体部3和第二横向主体部4上设置垂直槽和锁定机构(未显示)来形成。垂直调节可用于预设一端与第三纵向主体部9相连的膜1的张紧状态。垂直调节还可有助于装置的组装和拆卸。通过借由第三纵向主体部9的垂直调节来使膜1放松，可容易地将膜1移除下来，以用于清洗、替换等。
作为能在第三卡迪尔方向中调节的附加或替代，第三纵向主体部还可与张紧机构(未显示)类似地旋转。也就是说，该纵向主体部可构造为能旋转的偏心轴。
往复装置10还包括张紧机构，该张紧机构可通过许多不同的方式来设置。在附图中，张紧机构5被显示为能旋转的偏心轴，但是还可以有其他未显示的实施例。在下文中描述了作为替代的结构。在图3中更加详细地显示了图2所显示的实施方案，其显示出张紧机构5包括轴51，轴51由第一横向主体部3来支撑，并由驱动机构2来驱动，该驱动机构2也由第一横向主体部3来支撑。由此，轴51延伸通过第一横向主体部3，并终止于驱动机构2。驱动机构可以是能用于使膜1的一端进行往复运动的齿轮电机、线性驱动器、步进电机或任意其他的可控机构。优选地，驱动机构能产生至少5Nm的转矩。低压DC电机因安静和可控性而可适于该目的。轴51通过偏心件52(即，径向臂)来与杆53相连。偏心件52用于提供相对于轴51的径向偏移，以用于在膜1的一端处提供相互作用，从而可在松弛状态和绷紧状态之间重复性地调节膜1的张紧状态。在杆53的另一端处进行另一类似的连接，由此杆53的另一端通过偏心件和轴(未显示)来与第二横向主体部4相连。
该结构的目的在于提供在第二笛卡尔方向Z中平行于第二纵向主体部7延伸的能旋转的偏心轴。除了轴、偏心件和杆之外，偏心轴还可设置为凸轮状的轴。然而，所显示的实施例因其轻盈且可以提供具有可调节的张紧轮廓的张紧机构而优选。实际上，根据另一实施方案(未显示)，偏心件52的长度例如可通过伸缩臂来调节，以用于调节膜1在松弛状态和紧绷状态的起伏运动的幅度。杆53在第二笛卡尔方向Z中平行于第二纵向主体部7而在偏心件52与第二横向主体部4之间延伸。膜1的另一端优选地通过快速接头(例如，拉链或用于纤维的其他类型的形式配合接头)来与杆53相连。
驱动机构2设置成能使包含轴51、偏心件52和杆53的偏心件沿两个相反的方向旋转，由此在松弛状态和绷紧状态之间操控膜1。尽管可旋转完整的圆周，但是这对于在膜1的与杆53相连的端部处实现往复运动不是必须的。可通过控制器(未显示)来对驱动机构2进行控制，该控制器用作使用者与往复装置10之间的接口。控制器的基本功能为控制驱动机构2前后旋转。
控制器还可包括引起运动的启动功能，以用于在往复装置10检测到生物体在运动时启动驱动机构2。这种功能的目的在于例如在婴儿醒来后四处运动时自动地开始使生物体进行往复运动。引起运动的启动功能可通过与驱动机构或轴51相接合的角度传感器来实现。该传感器设定成能检测轴51的角位置，并向控制器发送显示轴51的角位置的信号。如果控制器根据从传感器处接收到的信号而检测到尽管驱动机构2未驱动但杆51也具有角位移，那么控制器就启动驱动机构2来移动膜1。通过这种方式，往复运动会是对婴儿具有轻微动作(其表明他/她醒来了)的反应。对膜的起伏的快速反应由此可防止婴儿醒来。角度传感器并非检测由婴儿或其他生物体引起的膜的偏移的唯一选择。其他检测替代物包括光电管、通过摄影或摄像的图像识别，与驱动机构的轴相接合的负载传感器等。
根据一个特定的实施方案，驱动机构包括声音传感器，其构造成能检测环境噪音中超过阈值的音量，例如婴儿哭泣的声音。那么声音传感器构造成如果检测到这样的声音就向控制器触发信号，该控制器又构造成能响应于来自于声音传感器的触发信号来开始循环。该循环能持续一段时间，该时间可以根据来自于声音传感器的触发信号而延长，也可以不能延长。因此，该装置可设置成持续膜的往复运动，直到环境噪音的音量保持在阈值水平之下一段时间之后为止。
作为替代或附加，该装置装备有光传感器，该光传感器也能响应于环境光照量的改变来向控制器发送触发信号。这种信息可用于停止或开始膜的往复运动，由此响应于房间中的光照打开(其作为婴儿的家长为了安抚或察看婴儿而进入房间的指示)而停止运动。由此，控制器可在环境光照降低至某一阈值之下的水平后继续驱动膜。
膜1可以是覆盖物(未显示)的组成部分，该覆盖物由纤维制成并覆盖往复装置10的框架。也就是说，覆盖物在膜1和主体部3、4、6、7以及辅助部件(例如驱动机构2、控制器(未显示)等)上延伸。该覆盖物具有以下功能，即：覆盖往复装置的运动部件，以用于相对于外部件来保护使用者和部件。覆盖物包括用于膜1的开口，该膜由覆盖物上的开口暴露出。由此，膜例如可通过缝合而与覆盖物形成为一体。覆盖物不需要像膜一样为透气的。然而，透气纤维确实有利于保持婴儿凉爽，并允许婴儿即便在面朝下睡觉时也能通过覆盖物和膜呼吸。优选地，覆盖物由耐久且密封的材料制成，优选地为纤维，以用于防止小颗粒进入往复装置的结构中。尽管膜的端部可包括用于与杆53和第三纵向主体部9相连的拉链或类似物，然而覆盖物也可形成为用于包围往复装置的袋子，并可包括用于包围整个往复装置的大的拉链。由此，覆盖物可打开和再安装，以用于清洗。可在覆盖物和/或膜上施加防尘和/或防水且防火的物质。
上述机构使膜的张紧能在松弛状态与绷紧状态之间切换，以通过起伏的方式分别使膜的中部区域下垂和上升。由此，张紧机构5可在松弛的第一状态与紧绷的第二状态之间反复地调节膜1的张紧，以使得第二张紧状态比第一张紧状态更加紧绷。也就是说，张紧机构5反复地调节膜1在第三笛卡尔方向X中的下垂。另一种检查膜的松弛状态和紧绷状态的方式为测量膜1的长度。根据参照附图所描述的实施方案，膜1在绷紧状态中的长度与第一主体部6和第二主体部7的跨距长度相对应。该跨距长度测量为第一纵向件和第二纵向件的纵向中心轴线之间的最短距离。膜1在松弛状态中的长度比在第一笛卡尔方向Y中的跨距长度更长。这里应理解的是，与测量膜在特定方向中(例如，沿第一笛卡尔方向Y)的延伸分量相反，膜1的长度通常沿膜的外表面来测量。
通过在两个相反的方向上对驱动机构2进行驱动或使其绕转多圈，偏心轴(例如包括轴51、偏心件52和杆53的偏心轴)在由偏心轴的偏心度所限定的距离上张紧和释放膜1。关于这一点，膜1优选地能相对于第一纵向主体部6和第二纵向主体部7自由运动，而相对于第三纵向主体部6固定。膜1相对于第二纵向主体部7进行比第一纵向主体部6更大的相对运动。
然而，还存在能导致膜1的起伏运动的替代结构。根据一个实施方案(未显示)，膜至少与设置有用于使主体部旋转的驱动机构的任一纵向主体部相固定。被驱动的主体部可以是偏心的或旋转对称的，这决定了旋转的方式。非对称截面有益于增大主体部与膜之间的摩擦。另外，还可以驱动两个纵向主体部，其中还会发生相对于往复装置的横向中心线的非对称下垂。两个纵向主体部可沿相反的方向被驱动，或沿相似的方向在不同的相位中被驱动，以实现所需的起伏运动。
上述实施方案可改变膜的张紧状态，以用于在膜的未受支撑部分(即，膜的中部)形成下垂。在不背离本发明的构思的情况下，还可以改变膜的张紧状态，而不调节膜的用于支撑生物体(例如，婴儿)的那一部分的下垂。膜可具有设置在膜的下表面上的、在其中来回移动的或结合在其中的额外的支撑结构(未显示)，例如拉幅架。支撑结构可使膜在用于接收生物体的给定区域上绷紧。通过这种方式，可通过在该额外的支撑结构(或“拉幅架”)上延伸的膜来支撑生物体，该膜会在支撑生物体的区域上保持其张紧状态。膜位于额外的支撑结构之外的部分的张紧状态可被调节至使得膜在该额外的支撑结构上延伸的区域升高和降低。这里所描述的任意张紧机构均可用于与这种额外的支撑结构相关联地使用。
根据另一实施方案，纵向主体部由两个侧部覆盖物所包围，以用于保持旋转的部件被隐藏起来。例如在图4中显示了示例性的侧部覆盖物。与图2所示的实施方案相比，第一纵向主体部6和第三纵向主体部9由第一侧部覆盖物所包围，且第二纵向主体部7和张紧机构5由第二侧部覆盖物所包围。横向地连接侧部覆盖物的横向主体部可由此为轻盈的，例如为中空型材，并优选地为铰接的，以允许往复装置折叠来进行运输。
根据另一实施方案(未显示)，在第一纵向主体部6和第二纵向主体部7之下设置有单独的驱动机构，以用于至少驱动第一主体部或第二主体部。该驱动机构可包括由主轴与第一纵向主体部6和第二纵向主体部7中的至少一个之间的驱动和传动机构所驱动的主轴。主轴本身可以为偏心的，由此传动机构可由简单的连接杆来构成。作为替代或附加，第一主体部或第二主体部中至少一个为偏心的，以用于为膜的一端或两端提供必须的往复运动。
根据另一实施方案(未显示)，膜的张紧状态可在第一笛卡尔方向Y和第二笛卡尔方向Z中调节。张紧机构可由此而包括设置在横向主体部上的与附图所示的纵向主体部相类似的结构。在这种替代方案中，横向主体部可采用与图3所示的独立的可旋转杆类似的形式，或者横向主体部本身可旋转。由此，需要给往复装置设置独立的框架或机架来支撑这种双向张紧机构。通过这种方式，膜可在一侧或两侧上于两个方向上松弛和绷紧。
图4至图6显示了使纵向主体部旋转(即，围绕纵向轴线转动至少一定程度)的另一可行方式。在所示的实施例中，仅第二纵向主体部7与驱动机构相配合，但其同样可以为两个纵向主体部6、7设置这种驱动机构，或使另外的纵向主体部设置有不同的驱动机构，例如图2所示的驱动机构。回到图4，其显示了被驱动的第二纵向主体部7和第一纵向主体部6分别由第一侧部覆盖物11和第二侧部覆盖物12所覆盖。侧部覆盖物11、12例如可以是金属片、木片或塑料片，其成形为能覆盖装置的侧部，并在纵向主体部之上延伸，以避免能接触到它。图4显示了用于第二纵向主体部7的驱动机构2(例如为电机)设置在该第二纵向主体部7之下，并与第二横向主体部4相连。显然，驱动机构2同样可连接到第一横向主体部3上。
图5因从图中省略了第二横向主体部而更清楚地显示了驱动机构2和张紧机构5。如图所示，驱动机构2通过张紧机构5来与第二横向主体部7相连，该张紧机构采用了摇杆机构的形式，其能通过与旋转部件偏心式相连的驱动杆而将驱动机构2的输出轴的旋转转换成第二横向主体部7的旋转。图6更加详细地显示了这一原理。如图所示，驱动机构2的输出轴21通过初级偏心件54来与驱动杆55相连。初级偏心件54将驱动杆55连接到输出轴21上，以使得驱动杆54的一端构造成能围绕输出轴21的中心轴线转动，由此在该机构中形成第一偏心曲柄。驱动杆55的另一端通过次级偏心件56来与第二纵向主体部7相连。次级偏心件56将驱动杆55连接到第二纵向主体部7上，以使得驱动杆55构造成能围绕第二纵向主体部7的中心轴线转动，由此在机构中形成第二偏心曲柄。这导致了驱动杆55能沿着在驱动机构2与第二纵向主体部7之间延伸的方向进行往复运动。
在图1至图6中显示的张紧机构都采用了某种机械力的传动或传递。该传动还可由图7和图8所示的简单的直接驱动机构所提供。根据这里所示的实施方案，驱动机构2直接与第二纵向主体部7相连。在该实施例中，第二纵向主体部7的直径较大，从而可将驱动机构2(例如，电机)安装到中空的第二纵向主体部7内。在所示的实施例中，驱动机构2通过由严格公差所实现的摩擦连接器而安装到第二纵向主体部7中，从而能防止驱动机构2在第二纵向主体部7的接收腔中自旋。作为替代，驱动机构2可通过特定的附接件或驱动机构与第二纵向主体部上的接触面之间的相互接合形状(未显示)来与第二纵向主体部7形成角度固定。驱动机构2的输出轴21安装到支架22中，该支架22又与第二横向主体部4相固定。在第二纵向主体部7的另一端处设置有另一支架72，该另一端具有与支架72相接合的轴(未显示)。可通过在支架与轴、杆之间的适当接合处设置轴承来允许第二纵向主体部7相对于横向主体部3、4旋转。在所显示的实施例中，输出轴21与支架22旋转固定，而第二纵向主体部7的轴可在设置于支架72中的轴承内自由地旋转。这种设置也可以反过来。驱动机构2可由驱动器(未显示)所控制，该驱动器构造成能在所需的方向上在受控制的角度范围内驱动输出轴21。对于这种实施方案，驱动机构2可特别地为永磁直流电机，其因在紧凑的尺寸中具有低压而提供了非常好的安全性。该电机优选地在闭环控制下被驱动，从而能确定所驱动的纵向主体部的位置。可通过监测流经电机的电流或电机所用的转矩来检测所驱动的纵向主体部的位置。作为替代，驱动机构2可以是交流电机。
自然地，作为替代或添加，可在第一纵向主体部6或者设置于第一主体部和第二主体部之下的第三纵向主体部或第四纵向主体部(未显示)上设置直接驱动机构。如果如图2所示的第三纵向主体部或第四纵向主体部或这两者可被直驱动，该实施方案能带来以下优势，即：能使尽可能远离躺在膜上的生物体的运动部件进行运动，另一方面，可通过安装到第一纵向主体部和第二纵向主体部中的任一个或两者处的调节机构(未显示)来设定膜的预张紧。由此，调节机构可位于高处，由此易于被使用者接触到。作为替代，调节机构可设置到未被驱动的纵向主体部处，并位于第一纵向主体部和第二纵向主体部之下。
在图4至图8所示的两个实施方案中，通过凭借覆盖纵向主体部的附接件来将膜按压在纵向主体部上，或者通过在纵向主体部上设置狭缝或类似的开口(其中膜穿过该开口，并由位于膜的一端处的挡件来阻止运动)，可将膜(未显示)连接到纵向主体部上。这种挡件可仅由膜的折叠部来形成，该折叠部能增大厚度，以使得膜不能通过开口完全离开。也可采用另外的连接选择。
上述张紧机构的实施方案均包括具有偏心件或者与偏心件相连的某种旋转轴，以用于在膜的至少一端处实现往复运动。然而，还可以通过其他非旋转的方式来调节膜的张紧状态。根据一个作为替代的实施方案(未显示)，张紧机构包括设置在膜之下的驱动器，其构造成能沿着第三笛卡尔方向来向上推动松弛的膜，以用于使膜绷紧；并通过返回到下降位置来将膜释放到松弛位置。在实际中，张紧机构可包括设置在不同位置处的多个这种驱动器，以用于实现更均匀的效果，或者例如用于执行特定的序列以实现波浪状效果。然而，上文所述的可旋转的偏心轴具有以下优势，即：重量轻，且结构简单，由此能提高装置的稳定性。
不论张紧机构的结构如何，驱动机构的控制器优选地装备有用于提供起伏运动的不同序列的用户接口和/或不同的设置。用户接口可以是通过实体终端的遥控器，或用于在计算终端(例如，移动手机)上运行的软件接口。作为替代或附加，用户接口包括计时器。
应当理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，所描述的本发明的实施方案不限于这里所述的特定的结构、方法步骤或材料，而是可延伸至其等价物。还应当理解的是，这里所用的技术术语仅用于描述特定的实施方案，并不欲进行限制。
在本说明书中，涉及到一个实施方案意味着关联于该实施方案所描述的特定的特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施方案中。由此，在本说明书中的许多地方出现的措辞“在一个实施方案中”不必须指代同一个实施方案。涉及到使用例如为“约”或“基本上”的数值，也公开了该确切的数值。
在本文中使用的多个物体、结构件、成分和/或材料可为了方便而出现在一个共同的列表中。然而，这些列表应被看作为该列表中的各个元素均被独立地看作为单独的唯一的元素。由此，该列表中的各个元素均不应仅根据在共同组中没有矛盾的描述而被看作为同一列表中的任意其他元素的实际等价物。另外，本发明的许多实施方案和实施例均可包括其许多部件的替代物。应当理解的是，这种实施方案、实施例和替代物不被视为另一实施方案、实施例和替代物的实际等价物，而是应被认为是本发明的独立且自主的表达。
此外，所描述的特征、结构或特性可通过任意适当的方式结合到一个或多个实施方案中。在说明书中，提供了许多特定的细节，例如长度、宽度、形状等，以助于对本发明的实施方案的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员可以理解，本发明可在不具备一个或多个特定的细节的情况下或在饱含其他方法、部件、材料等的情况下来实施。另外，已知的结构、材料或操作未被详细地显示和描述，以避免使本发明的方面变得不清楚。
尽管上述实施例显示了本发明在一个或多个特定应用中的原则，然而对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，可在不付出创造性劳动且不背离本发明的原则和构思的情况下对形式、用途和实施细节进行许多修改。因此，本发明不欲受到随附的权利要求之外的限制。
动词“包括”和“包含”在本文中用作为开放式限定，既不排除也不必须有其他未提出的特征的存在。除非另有说明，在从属权利要求中提出的特征可相互自由结合。此外，应当理解的是，在本文中，“一”或“一个”(即，单数形式)的使用并不排除多数形式。
附图标记列表
参考文献列表
专利文献
EP 1898753 B1
US 5107555 A
Claims (37)
1.一种往复装置(10)，所述往复装置的尺寸设置成能配合到婴儿床中，以用于替换所述婴儿床的垫子或设置在所述婴儿床的垫子之下，其特征在于，包括：
片状的膜(1)，所述膜能绷紧和松弛以形成下垂，并能承受住婴儿的重量，所述膜构造成能覆盖适于接收和支撑婴儿的区域，所述膜(1)沿着第一笛卡尔方向(Y)和第二笛卡尔方向(Z)延伸以覆盖所述区域，且所述膜在第三笛卡尔方向(X)中具有厚度，以及
张紧机构(5)，所述张紧机构与所述膜(1)相连，并构造成能至少在第一笛卡尔方向(Y)或第二笛卡尔方向(Z)中反复地调节所述片状的膜(1)的张紧状态，用于使由所述膜(1)所支撑的至少一个婴儿反复地进行往复运动。
2.根据权利要求1所述的往复装置(10)，其特征在于，所述张紧机构(5)构造成能在松弛的第一张紧状态和绷紧的第二张紧状态之间反复地调节所述膜(1)的张紧状态，所述第二张紧状态比所述第一张紧状态更加绷紧。
3.根据权利要求1所述的往复装置(10)，其特征在于，所述张紧机构(5)构造成能反复地调节所述膜(1)在第三笛卡尔方向(X)中的下垂。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括：
第一纵向主体部(6)，所述第一纵向主体部沿所述第二笛卡尔方向(Z)延伸，
第二纵向主体部(7)，所述第二纵向主体部与所述第一纵向主体部(6)平行地延伸，并在所述第一笛卡尔方向(Y)中以跨距长度与所述第一纵向主体部(6)间隔开，
其中，所述膜(1)以所述跨距长度而横跨在所述第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)之间，并由所述第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)来支撑。
5.根据权利要求4所述的往复装置(10)，其特征在于：
所述跨距长度与所述膜(1)在绷紧状态下于第一笛卡尔方向(Y)中测量的长度相对应，所述膜(1)在松弛状态下的长度比在第一笛卡尔方向(Y)中测量的所述跨距长度更长，以及
所述张紧机构(5)构造成能沿所述第一笛卡尔方向(Y)在第一长度和第二长度之间反复地调节所述膜(1)的长度，所述第二长度比所述第一长度更长。
6.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，在第一笛卡尔方向(Y)中测量的所述膜(1)在松弛状态下的长度比在绷紧状态下的长度长10％，或者，
从所述膜(1)的中部测量的起伏运动的幅度在10mm至150mm之间，或者
在第一笛卡尔方向(Y)中测量的所述膜(1)在松弛状态下的长度比在绷紧状态下的长度长10％，并且从所述膜(1)的中部测量的起伏运动的幅度在10mm至150mm之间。
7.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述张紧机构(5)包括与所述膜(1)相连的、用于反复地调节所述膜(1)的张紧状态的旋转件。
8.根据权利要求7所述的往复装置(10)，其特征在于，所述旋转件为偏心的。
9.根据权利要求4所述的往复装置(10)，其特征在于，所述膜(1)的一端与所述张紧机构(5)相连，所述膜(1)的另一端相对于第一纵向主体部(6)固定，并构造成能在所述膜(1)于状态之间转变的期间相对于所述第二纵向主体部(7)运动。
10.根据权利要求9所述的往复装置(10)，其特征在于：
所述往复装置(10)包括第三纵向主体部(9)，所述第三纵向主体部在第三笛卡尔方向(X)中相对于第一纵向主体部(6)偏移，并且
所述膜(1)的所述另一端与所述第三纵向主体部(9)相固定，使得所述另一端由所述第一纵向主体部(6)所支撑。
11.根据权利要求10所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括调节机构，所述调节机构构造成能在第三笛卡尔方向(X)中调节所述第三纵向主体部(9)的位置，用于预设所述膜(1)的张紧状态。
12.根据权利要求7所述的往复装置(10)，其特征在于，所述张紧机构(5)包括：
轴(51)，以及
驱动机构(2)，所述驱动机构(2)构造成能使所述轴(51)旋转，用于使所述膜(1)在松弛状态和绷紧状态之间切换。
13.根据权利要求12所述的往复装置(10)，其特征在于，所述张紧机构(5)包括用于提供相对于所述轴(51)的径向偏移的偏心件(52)，用于在所述膜(1)的一端处进行往复运动，使得能在松弛状态和绷紧状态之间反复地调节所述膜(1)的张紧状态。
14.根据权利要求13所述的往复装置(10)，其特征在于，所述偏心件(52)能径向地调节，用于在松弛状态与绷紧状态之间调节所述膜(1)的起伏运动的幅度。
15.根据权利要求13所述的往复装置(10)，其特征在于，所述驱动机构(2)构造成能使所述轴(51)沿两个相反的方向旋转，从而能在松弛状态和绷紧状态之间操控所述膜(1)的一端。
16.根据权利要求4所述的往复装置(10)，其特征在于，至少第一纵向主体部(6)或所述第二纵向主体部(7)通过构造成能旋转而用作为张紧机构(5)。
17.根据权利要求16所述的往复装置(10)，其特征在于，所述膜(1)连接在构造为能旋转的所述第一纵向主体部(6)或第二纵向主体部(7)上。
18.根据权利要求16所述的往复装置(10)，其特征在于，所述第一纵向主体部(6)和所述第二纵向主体部(7)中的至少一个具有用于固定所述膜(1)的非旋转对称的截面。
19.根据权利要求16所述的往复装置(10)，其特征在于，在所述第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)之下设置有驱动机构，所述驱动机构包括主轴，以及位于所述主轴与所述第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)中的至少一个之间的传动机构。
20.根据权利要求16所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括驱动机构，所述驱动机构与第一纵向主体部(6)或第二纵向主体部(7)相连，或与主轴相连，使得所述第一纵向主体部(6)或第二纵向主体部(7)中的至少一个能够旋转，用于使所述膜(1)在松弛状态与绷紧状态之间切换。
21.根据权利要求20所述的往复装置(10)，其特征在于，作为电机的驱动机构(2)包括输出轴(21)，所述输出轴(21)构造成能通过驱动杆(55)来使第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)中的至少一个旋转，用于使所述膜(1)在松弛状态和绷紧状态之间切换。
22.根据权利要求21所述的往复装置(10)，其特征在于，所述驱动杆(55)的一端通过初级偏心件(54)来与所述输出轴(21)相连，另一端通过次级偏心件(56)来与第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)中的至少一个相连。
23.根据权利要求20所述的往复装置(10)，其特征在于，作为电机的驱动机构(2)与第一纵向主体部(6)或第二纵向主体部(7)中的至少一个相固定，来实现直接驱动。
24.根据权利要求23所述的往复装置(10)，其特征在于，第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)中的至少一个包括内腔，所述驱动机构(2)安装到所述内腔中，由此所述驱动机构(2)的输出轴(21)安装到所述内腔中。
25.根据权利要求20所述的往复装置(10)，其特征在于，驱动机构构造成能使第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)中的至少一个沿两个相反的方向旋转，使得膜(1)的一端在松弛状态与绷紧状态之间转动。
26.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述膜(1)由能承受反复弯曲的材料制成。
27.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述膜(1)由能透气的纤维制成。
28.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述膜(1)由网制成。
29.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括：
第一横向主体部(3)，所述第一横向主体部在所述往复装置(10)的一端处连接第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)，以及
第二横向主体部(4)，所述第二横向主体部在所述往复装置(10)的另一端处连接第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)，
其中，所述第一横向主体部(3)和第二横向主体部(4)以及第一纵向主体部(6)和第二纵向主体部(7)形成所述往复装置(10)的框架，用作为包括驱动机构(2)在内的附件的安装点。
30.根据权利要求1到3中任一项所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括覆盖物，所述覆盖物由纤维制成，并构造成能覆盖所述往复装置(10)的框架，所述覆盖物包括用于所述膜(1)的开口，所述膜(1)与所述覆盖物成形为一体，并通过所述覆盖物上的开口暴露出来。
31.根据权利要求30所述的往复装置(10)，其特征在于，所述覆盖物能打开和再安装，以用于清洗。
32.根据权利要求12所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括控制器，所述控制器构造成能控制驱动机构(2)前后旋转。
33.根据权利要求32所述的往复装置(10)，其特征在于：
所述张紧机构还包括传感器，所述传感器构造成能检测所述膜(1)在张紧状态中的偏移，所述偏移包括由婴儿所导致的偏移，并且其中
所述控制器构造成能：
检测所述驱动机构(2)是否未被驱动；
通过从所述传感器处接收到的信号来确定所述膜(1)在张紧状态中的偏移，所述偏移包括由婴儿所导致的偏移，以及
根据从所述传感器处接收的表示了所述膜(1)的偏移的张紧状态来启动未被驱动的驱动机构(2)。
34.根据权利要求33所述的往复装置(10)，其特征在于，所述传感器构造成能：
检测轴(51)的角位置，以及
向所述控制器发送表示了所述轴(51)的角位置的信号。
35.根据权利要求12所述的往复装置(10)，其特征在于，所述往复装置(10)包括声音传感器，所述声音传感器构造成能测量环境噪音的音量，并在测得的音量超过预定的阈值时触发信号，所述往复装置(10)还包括控制器，所述控制器与所述声音传感器相连，由此能接收由超额的环境噪音导致的信号，并响应于所述信号来启动驱动机构。
36.一种婴儿床，其特征在于，包括往复装置(10)，所述往复装置包括：
片状的膜(1)，所述膜构造成能覆盖适于接收和支撑婴儿的区域，所述膜(1)沿着第一笛卡尔方向(Y)和第二笛卡尔方向(Z)延伸至覆盖所述区域，且所述膜在第三笛卡尔方向(X)中具有厚度，以及
张紧机构(5)，所述张紧机构与所述膜(1)相连，并构造成能至少在第一笛卡尔方向(Y)或第二笛卡尔方向(Z)中反复地调节所述片状的膜(1)的张紧状态，用于使由所述膜(1)所支撑的至少一个婴儿反复地进行往复运动。
37.根据权利要求36所述的婴儿床，其特征在于，所述往复装置(10)为根据权利要求1至35中任一项所述的往复装置(10)。
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